Wat is PD en waarom zouden we er op moeten testen?
PD is een elektrische ontlading die plaatsvindt over een gelokaliseerd gebied van de isolatie tussen twee geleidende elektroden, zonder de kloof volledig te overbruggen (zie IEC 60270). Het kan worden veroorzaakt door discontinuïteiten of onvolkomenheden in het isolatiesysteem. PD-activiteit is een indicatie van een beginnende middenspanning (MV) of hoogspanning (HV) isolatie fout en wordt algemeen beschouwd als de beste vroegtijdige waarschuwing indicator van elektrische isolatie verslechtering in mV en HV elektrische activa binnen elektriciteitsnetwerken. In het algemeen komt PD voor in systemen die werken bij spanningen van 3 kV en hoger; er moet echter worden opgemerkt dat in sommige gevallen PD ook kan optreden bij lagere spanningen (dat wil zeggen variabele Toerentalaandrijving / variabele frequentieaandrijving motoren en LV ontwerpen). Typische drivers voor de uitvoering van PD-programma ‘ s zijn:; ondersteuning van Condition Based Maintenance (CBM), het vermijden van ongeplande, vaak dure, uitval en het verbeteren van de betrouwbaarheid/uptime van het netwerk, het verhogen van de veiligheid en het verlengen van de levensduur van activa/het uitstellen van kapitaalvervanging (in het kader van OPEX-budgetten). Het grote voordeel van online PD testen en monitoring over off-line, is dat het niet-opdringerig, waardoor geen onderbreking van de dienst, en wordt uitgevoerd onder normale bedrijfsomstandigheden (spanning, frequentie, belasting en milieu), dus geen overbelasting als gevolg van overspanning.
waar treedt PD op?
PD kan op verschillende punten in het isolatiesysteem voorkomen, bijvoorbeeld: holtes of holtes in vaste of vloeibare isolatiemedium, op het raakvlak tussen isolatielagen, zoals delaminatie.
PD kan in verschillende stadia van de levenscyclus van activa worden waargenomen. Van het transport, tot de installatie en inbedrijfstelling van nieuwe apparatuur-vaak veroorzaakt door onjuiste installatie of slecht ontwerp en/of vakmanschap (met name in kabelverbindingen en aansluitingen die ter plaatse zijn gemaakt). Slecht vakmanschap in de productiefase van een asset kan leiden tot voortijdige defecten, waarbij een onevenredig hoog percentage isolatiefouten wordt waargenomen binnen de eerste 1-3 dienstjaren in vergelijking met de rest van de levensduur van het asset. Verwijzend naar de badkuip curve hieronder; PD activiteit kan beginnen onder normale werkomstandigheden in MV/HV activa waar de isolatie toestand is verslechterd met de leeftijd, of is voortijdig verouderd door thermische of elektrische overbelasting, of als gevolg van onjuiste installatie.
hoe ontwikkelt PD zich?
eenmaal geaccepteerd, kan gedeeltelijke ontlading zich ontwikkelen tot elektrische bomen en het volgen van het oppervlak, wat uiteindelijk leidt tot een uitsplitsing tussen fase en aarde of tussen fasen van een 3-fase systeem. Afhankelijk van de discontinuïteit of imperfectie type en locatie in het isolatiesysteem, kan een storing van een paar uur tot enkele jaren duren om zich voor te doen.
hoewel sommige ontladingen zeer gevaarlijk kunnen zijn voor de gezondheid van het isolatiesysteem (bijv. ontladingen binnen polymere kabels en kabeltoebehoren), kunnen andere soorten ontladingen relatief goedaardig zijn (bijv. zoals corona in de lucht van scherpe, blootgestelde punten op HV bovengrondse netwerken). De sleutel tot gedeeltelijke ontlading testen en monitoring is om onderscheid te kunnen maken tussen de verschillende soorten PD die kunnen optreden en zorgen voor een betrouwbare locatie, waardoor corrigerende reparatiewerkzaamheden kunnen worden uitgevoerd tijdens geplande uitval voorafgaand aan storingen die vaak leiden tot dure uitval en de bijbehorende downtime of productieverlies.
PD monitoring en asset management
on-line gedeeltelijke ontlading monitoring maakt het mogelijk trends in de activiteit in de tijd te volgen. Terwijl PD wordt begrepen door de hoogspanningspanningen, kan het worden beïnvloed door de andere operationele en omgevingsspanningen, bijvoorbeeld; belasting, temperatuur, vochtigheid, enz. Omdat PD-activiteit vaak ruim voor isolatiefouten aanwezig is, is het door het observeren en begrijpen van de PD in de loop van de tijd mogelijk om strategische beslissingen te nemen over het opknappen en vernieuwen van programma ‘ s; inclusief het bestellen en leveren van belangrijke onderdelen met lange doorlooptijden. Vaak is het misschien niet nodig om een oudere asset te vervangen die perfect bruikbaar is, en daardoor kunnen de kapitaalvervangingskosten worden uitgesteld door het gebruik van elektrisch onderhoud op basis van conditie.Het testen en bewaken van gedeeltelijke ontlading is met name belangrijk wanneer het middel-of hoogspanningsbestanddeel van cruciaal belang is voor de werking van een netwerk; dit kan te wijten zijn aan de leeftijd van het bedrijfsmiddel, beperkte redundantie van het netwerk, storingen in het verleden of de financiële gevolgen van een storing. Kwalificatie van PD-kritiek binnen het complete netwerk kan snel en eenvoudig worden bereikt met behulp van HVPD-technologie om een vroegtijdige waarschuwing te geven voor beginnende isolatiefouten. Voorbeelden van MV-en HV-installaties die kunnen worden getest/gemonitord zijn::
- kabels en kabeltoebehoren (aansluitingen, koppelingen, afdichtingen)
- schakelapparatuur (AIS, SIS & GIS)
- transformatoren (olie gevuld& droog Type)
- roterende Machines motoren en generatoren (incl. direct online& motoren met variabele toerentalregeling of motoren met variabele frequentie)
- transformatoren voor instrumenten (spanning
- condensatoren